DE102008064180A1 - Mechanical device for positioning drill hole in soil, has drilling rod, at which drilling tool with cutting coil is arranged, and has drill drive unit for driving drilling tool with drilling rod around drilling axis - Google Patents

Abstract

The mechanical device has a drilling rod (7), at which a drilling tool (10) with a cutting coil (11) is arranged, and has a drill drive unit (2) for driving the drilling tool with the drilling rod around a drilling axis (9). The drilling tool is supported at the drilling rod in an axially moving manner and is moved along the drilling rod by a tool lifting unit. The tool lifting unit is connected with the drilling rod.

Description

Die Erfindung betrifft eine maschinelle Vorrichtung zum Einbringen einer Erdbohrung in das Erdreich mit einem Bohrgestänge, an welchem ein Bohrwerkzeug mit einer Schneidwendel angeordnet ist, und mit einer Bohrantriebseinheit zum Antrieb des Bohrwerkzeuges mit dem Bohrgestänge um eine Bohrachse.The The invention relates to a mechanical device for introducing a Ground hole in the ground with a drill pipe, on which a drilling tool is arranged with a cutting helix, and with a drill drive unit for driving the drilling tool with the Drill pipe around a drilling axis.

Maschinelle Vorrichtungen dieser Art sind als stationäre oder mobile Erdbohrgeräte in vielfältiger Ausgestaltung bekannt. Die Erfindung befasst sich insbesondere mit maschinellen Vorrichtungen, welche Erdbohrungen mittlerer und großer Tiefe, zum Beispiel für monolithische Gründungspfähle oder für Brunnen oder Erdwärmenutzungsanlagen, in Trockenbohrtechnologie herstellen.Machinery Devices of this type are considered stationary or mobile Erdbohrgeräte known in a variety of configurations. The invention is particularly concerned with machine devices, which are wells of medium and large depth, for example for monolithic foundation piles or for wells or geothermal energy systems, in dry well technology produce.

Diese Erdbohrgeräte verwenden bei dieser Größenordnung der Erdbohrungen als Bohrwerkzeug üblicherweise einen Schneckenbohrer oder eine mit dem Bohrgestänge verbundene Bohrkrone, die eine Schneid- und Förderwendel aufweist. Von der Bohrantriebseinheit wird die Antriebsenergie über das Bohrgestänge auf das Bohrwerkzeug übertragen, welches sich um eine Bohrachse dreht, die im Wesentlichen der Längsachse des Schneckenbohrers bzw. des Bohrgestänges entspricht. Das Bohrwerkzeug nimmt den Erdaushub bzw. das Bohrgut in seinem Schneckengang auf, wobei das Bohrgut trocken, d. h. ohne Verwendung von Spülwasser, aus der Erdbohrung herausgefördert wird.These Earth drills use on this scale the boreholes as a drilling tool usually a worm drill or a drill bit connected to the drill string, the having a cutting and conveying spiral. From the drill drive unit The drive energy is transmitted through the drill string transferred to the drilling tool, which is a drilling axis rotates, which is essentially the longitudinal axis of the auger or the drill string corresponds. The drilling tool takes the excavated earth or cuttings in its flight, wherein the cuttings dry, d. H. without using rinsing water, is conveyed out of the Erdbohrung.

Der vertikale Trockenaushub des Bohrgutes erfolgt nach bekanntem Stand der Technik in verschiedenen Methoden, z. B. mit Hilfe eines Elevators zum Heben des Bohrgestänges mit dem Bohrwerkzeug bzw. zum Heben des gesamten Erdbohrgerätes.Of the vertical dry excavation of the cuttings takes place according to the known state the technique in various methods, eg. B. with the help of an elevator to Lift the drill string with the drilling tool or for lifting of the entire earth boring device.

Aus der Druckschrift DE 87 13 000 U1 ist eine Vorrichtung zum Bohren von Löchern für Ortbetonpfähle mit einem motorisch antreibbaren Bohrgerät bekannt. Das Bohrgerät weist einen an das Bohrgerät angekuppelten Schneckenbohrer auf, der gemeinsam mit dem Bohrgerät vertikal verfahrbar ist, so dass das im Schneckenbohrer befindliche Erdreich zur Entnahme aus dem Bohrloch hochgezogen werden kann.From the publication DE 87 13 000 U1 a device for drilling holes for in-situ concrete piles with a motor driven drill is known. The drill has a drill bit coupled to the drill, which is vertically movable together with the drill, so that the soil in the auger can be pulled up for removal from the well.

Diese Art der Bohrgutförderung erfordert entsprechend der Bohrtiefe einen erheblichen Platzbedarf über dem Bohrloch mit damit verbundenem hohen technischen Aufwand, da zur Entnahme des Bohrgutes aus dem Schneckengang der Schneckenbohrer bzw. das Bohrgestänge mit der Bohrkrone vollständig aus dem Bohrloch gehoben werden muss.These Type of Bohrgutförderung requires according to the drilling depth a considerable amount of space above the borehole with it Connected high technical effort because of the removal of the cuttings from the worm gear of the auger or the drill pipe lifted completely out of the hole with the drill bit must become.

Aus dem Stand der Technik sind Bohrgeräte mit segmentiertem Bohrgestänge bekannt, deren erstes Gestängesegment die Bohrkrone trägt und weitere, aneinander anschließbare Gestängesegmente das Bohrgestänge zur Erzielung der gewünschten Bohrtiefe in der Erdbohrung stückweise verlängern. Zum Fördern des Bohrgutes wird das Bohrgerät mit dem Bohrgestänge gehoben, wobei die Gestängesegmente sukzessiv wieder demontiert werden, so dass oberhalb des Bohrloches lediglich der Platz für das Bohrgerät mit einem bis zwei Gestängesegmenten vorgehalten werden muss. Diese Bohrgeräte haben zwar einen geringeren Platzbedarf, jedoch fällt hierbei nachteilig ins Gewicht, dass zum Fördern des Bohrgutes die mit dem Bohrgut gefüllte Bohrkrone häufig entladen und somit aus der Erdbohrung herausgezogen werden muss. Dazu ist das Bohrgestänge jedes Mal stückweise auseinanderzuschrauben und zum Fortsetzen des Bohrvorganges wieder stückweise zusammenzufügen. Entsprechend aufwendig und langwierig ist der Bohr- und Fördervorgang besonders bei größeren Bohrtiefen.Out The prior art drilling machines are segmented Bohrgestänge known, the first linkage segment the drill bit carries and more, connectable to each other Linkage segments the drill pipe to achieve lengthen the desired drilling depth in the borehole piece by piece. To convey the cuttings, the drill with lifted the drill pipe, the rod segments be gradually dismantled again, so that above the borehole just the place for the drill with a up to two boom sections must be kept. These drills Although they have a smaller footprint, but falls here disadvantageous in the weight that for conveying the cuttings the drill bit filled with cuttings often unloaded and thus must be pulled out of the Erdbohrung. The drill pipe is piecewise each time unscrew and resume the drilling process again piece by piece. Accordingly expensive and lengthy the drilling and conveying process is special for larger drilling depths.

Die Druckschrift DE 10 2004 003 706 A1 offenbart eine Vorrichtung mit Bohrgerät zum Niederbringen von Gründungsbohrungen in den Boden, insbesondere zur Verwendung in Gebäuden, mit einem in einem Gestell vertikal angeordneten und drehbar gelagerten Bohrgestänge mit Bohrkopf und einem Drehantrieb für das Bohrgestänge. Das Bohrgestänge weist mehrere, teleskopierbare Segmente auf. Ein Auflastmittel am unteren Segment wird zur Unterstützung des Vortriebes und zur Aufnahme der weiteren teleskopartigen Segmente benötigt. Zum Absenken und Anheben des teleskopartigen Bohrgestänges mit dem Bohrkopf ist ein gesondertes Hebemittel vorgesehen. Mit dieser Vorrichtung können Erdbohrungen ohne erheblichen Zeit- und Platzbedarf zum Heben des Bohrgutes erzeugt werden. Allerdings ist die Bohrtiefe durch eine technisch sinnvolle, teleskopisierbare Länge des Bohrgestänges beschränkt. Je länger das Bohrgestänge sein soll, umso aufwendiger wird dieses in seiner technischen Gestaltung. Es besteht außerdem die Gefahr, dass der Teleskopmechanismus nicht genügend robust gegenüber den Bedingungen im Erdreich ist und zu Ausfällen neigt.The publication DE 10 2004 003 706 A1 discloses a device with a drill for drilling foundation bores into the ground, in particular for use in buildings, with a drill rig with a drill head arranged vertically and rotatably mounted in a frame and a rotary drive for the drill string. The drill pipe has a plurality of telescopic segments. A load on the lower segment is needed to support the propulsion and to accommodate the other telescopic segments. To lower and raise the telescopic drill string with the drill head a separate lifting means is provided. With this device earth bores can be generated without considerable time and space required for lifting the cuttings. However, the drilling depth is limited by a technically expedient, telescopic length of the drill pipe. The longer the drill pipe should be, the more complex this becomes in its technical design. There is also the danger that the telescopic mechanism is not sufficiently robust to the conditions in the ground and prone to failure.

Eine einfache und platzsparende Handhabung zum Heben des Bohrgutes bietet ein von Hand betätigtes Erdbohrgerät zum Einbringen vorwiegend kleiner Erdbohrungen, welches in der Druckschrift DE 10 2004 042 195 A1 beschrieben ist. Die Bohrkrone mit Förderwendel ist auf ein handbetriebenes Bohrgestänge mit Vorbohrer aufgeschoben. Über einen Mitnehmer ist die Bohrkrone mit dem Bohrgestänge drehfest verbunden. Mittels einer Hebevorrichtung, die aus einem an der Bohrkrone befestigten Zugseil besteht, wird die Bohrkrone zum Entladen des Bohrgutes, entlang des Bohrgestänges gleitend, von Hand aus dem Erdloch gezogen, ohne das Bohrgestänge aus der Erdbohrung herausnehmen zu müssen.A simple and space-saving handling for lifting the cuttings offers a manually operated Erdbohrgerät for introducing mainly small holes drilled in the document DE 10 2004 042 195 A1 is described. The drill bit with conveyor spiral is pushed onto a hand-operated drill pipe with pilot drill. About a driver, the drill bit with the drill string is rotatably connected. By means of a lifting device, which consists of a pull rope attached to the drill bit, the drill bit for unloading the cuttings, sliding along the drill string, pulled by hand from the hole without having to remove the drill pipe from the hole.

Allerdings sind mit diesem Erdbohrer die Bohrtätigkeit und der Aushub des Bohrguts, besonders bei Erdbohrungen größeren Durchmessers und Tiefe, sehr beschwerlich. Für einen maschinellen Betrieb zur Arbeitserleichterung ist dieser Erdbohrer indes nicht geeignet. Bei einem rotierenden Betrieb des Bohrgestänges in maschinell üblichen Umdrehungszahlen würde sich das im Erdreich mitgeführte Zugseil der Hebevorrichtung in kürzester Zeit vielfach um das Bohrgestänge schlingen. Die Folge wäre eine Blockierung des Bohrbetriebs und eine Funktionsuntüchtigkeit der Hebevorrichtung.Indeed are drilling and excavating with this auger of the cuttings, especially in larger earth bores Diameter and depth, very difficult. For a machine However, this auger is not operation to make work easier suitable. In a rotating operation of the drill pipe in standard machine speeds would itself the entrained in the soil traction cable of the lifting device in the shortest possible time around the drill string wrap. The consequence would be a blockage of the drilling operation and inoperability of the lifting device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine maschinelle Vorrichtung zum Einbringen einer Erdbohrung in das Erdreich zu entwickeln, welche mit geringem technischem Aufwand eine einfache und platzsparende Handhabung des Bohrgutaushubes gewährleistet.Of the Invention is based on the object, a machine device to develop a well bore in the soil, which with low technical effort a simple and space-saving Handling of Bohrgutaushubes guaranteed.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.The The object is achieved by a device having the features of the claim 1 solved.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass das Bohrwerkzeug axial beweglich am Bohrgestänge gelagert ist und entlang des Bohrgestänges mittels einer Werkzeughubeinrichtung verfahrbar ist, welche drehfest mit dem Bohrgestänge verbindbar ist.According to the invention proposed that the drilling tool mounted axially movable on the drill string is and along the drill string by means of a tool lifting device can be moved, which rotatably connected to the drill string connectable is.

Hierbei sind das Bohrwerkzeug und das Bohrgestänge relativ zueinander beweglich ausgebildet, und zwar in axialer Richtung des längserstreckten Bohrgestänges, wogegen zur Übertragung der Antriebsenergie in das Erdreich das Bohrwerkzeug drehfest mit dem Bohrgestänge verbunden ist, beispielsweise durch ein Mitnehmerelement oder durch formschlüssige Führungselemente.in this connection the drilling tool and the drill string are relative to each other movably formed, in the axial direction of the elongated Bohrgestänges, whereas for the transmission of the drive energy in the soil, the drill rotatably with the drill pipe is connected, for example by a driver element or by positive Guide elements.

Dabei geht die Erfindung davon aus, dass der Vortrieb bzw. axiale Einzug des Bohrwerkzeuges entlang der Bohrachse in das Erdreich durch das Eigengewicht des Bohrwerkzeuges und durch die Drehbewegung der schneckenförmigen Schneidwendel des Bohrwerkzeuges im Wesentlichen selbsttätig bewirkt wird. Dadurch fixiert sich das am Bohrgestänge axial beweglich gelagerte und nur von einer vorhandenen Endlage begrenzte Bohrwerkzeug während des maschinellen Bohrvorgangs selbsttätig in dieser Endlage und verrichtet eine mechanische Arbeit in Vortriebsrichtung ohne sich von dem Bohrgestänge abzulösen. Eine Endlage der axialen Lagerung des Bohrwerkzeuges wird beispielsweise durch ein Anschlagelement am freien Ende des Bohrgestänges oder durch eine entsprechende vertikale Hubbegrenzung der mit dem Bohrwerkzeug verbundenen Werkzeughubeinrichtung gebildet. Die dennoch beibehaltene axiale Beweglichkeit des Bohrwerkzeuges kann dabei jederzeit für das Heben des Bohrgutes genutzt werden. Dazu wird das mit Bohrgut gefüllte Bohrwerkzeug, beispielsweise in einem Längslager, entlang des Bohrgestänges geführt und mittels der Werkzeughubeinrichtung, welche vorzugsweise außerhalb der Erdbohrung angeordnet ist, aus dem Bohrloch gehoben. Während das Bohrgestänge vollständig und unverändert in der Erdbohrung verbleibt, ohne zerlegt oder teleskopisiert werden zu müssen, kann das Bohrgut oberirdisch leicht und schnell entladen werden.there The invention assumes that the propulsion or axial intake of the drilling tool along the drilling axis into the ground through the Dead weight of the drilling tool and by the rotational movement of the helical Cutting spiral of the drilling tool essentially automatically is effected. This fixes it on the drill string axially movably mounted and only from an existing end position limited drilling tool during the machine drilling process automatically in this end position and does a mechanical job in the forward direction without detaching from the drill string. An end position of the axial bearing of the drilling tool, for example by a stop element at the free end of the drill pipe or by a corresponding vertical stroke limitation with the Drilling tool connected tool lifting device formed. The nevertheless maintained axial mobility of the drilling tool can thereby be used at any time for the lifting of the cuttings. To is the filled with cuttings drilling tool, for example in a longitudinal camp, along the drill string guided and by means of the tool lifting device, which is preferably arranged outside the well bore, off lifted the borehole. While the drill pipe complete and unchanged in the well bore remains without having to be disassembled or telescoped the cuttings can be unloaded above ground easily and quickly.

Die Werkzeughubeinrichtung ist erfindungsgemäß zumindest während des Bohrvorganges unter Betrieb des Bohrgestänges mittelbar oder unmittelbar mit dem rotierenden Bohrgestänge verbunden. Damit kann die Werkzeughubeinrichtung synchron mit dem Bohrgestänge mitdrehen und steht jederzeit funktionsbereit zur Verfügung, um unmittelbar nach dem Bohrprozess für den nachfolgenden Hebevorgang des Bohrwerkzeuges zum Entladen des Bohrgutes wirksam zu werden.The Tool lifting device according to the invention at least during the drilling operation under operation of the drill string indirectly or directly with the rotating drill string connected. Thus, the tool lifting device synchronously with the Rotate the drill pipe and it is always ready to work available immediately after the drilling process for the subsequent lifting operation of the drilling tool for unloading the Cuttings to be effective.

Die zwischen den maschinellen Bohrvorgängen notwendige Entnahme des Bohrgutes kann somit sehr einfach, schnell und zuverlässig vorgenommen werden, wobei neben einem geringen Platzbedarf für die Entladung des Bohrgutes eine kurze Entladezeit gewährleistet werden kann. Auf diese Weise können auch tiefere Bohrungen bequem bewältigt werden.The removal necessary between the mechanical drilling operations The cuttings can thus be very simple, fast and reliable be made, in addition to a small footprint for the discharge of the cuttings ensures a short unloading time can be. In this way, even deeper holes be handled comfortably.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 22, der nachfolgenden Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen hervor.advantageous Embodiments and developments of the invention will be apparent from the dependent claims 2 to 22, the following Description and the accompanying drawings.

Als Werkzeughubeinrichtung eignet sich insbesondere ein Zugmitteltrieb, welcher eine Hubfunktion mit besonders geringem technischem Aufwand realisiert. Der Zugmitteltrieb greift mithilfe eines wickelbaren Zugmittels am Bohrwerkzeug an und überträgt über das Zugmittel und diversen Wickelmitteln eine Zugkraft auf das am Bohrgestänge geführte Bohrwerkzeug. Durch die Verbindung des Zugmitteltriebes mit dem rotierenden Bohrgestänge während des Bohrprozesses wird auch ein Umschlingen des synchron mitgeführten Zugmittels um das Bohrgestänge sicher vermieden.When Tool lifting device is in particular a traction mechanism, which realizes a lifting function with very little technical effort. The traction mechanism engages with the aid of a windable traction device on the drilling tool and transmits over the traction means and various winding means a tensile force on the am Drill pipe guided drilling tool. By the Connection of the traction mechanism drive with the rotating drill pipe during the drilling process, a looping of the synchronous entrained traction means around the drill string safely avoided.

Vorzugsweise weist die Bohrantriebseinheit eine Antriebswelle auf, die lösbar mit dem Bohrgestänge verbunden ist. Diese Antriebswelle dient der Kraftübertragung auf das Bohrgestänge. Ist diese lösbar mit dem Bohrgestänge verbunden, kann das Bohrwerkzeug vom Bohrgestänge abgezogen und ausgetauscht werden oder das Bohrgestänge durch Zwischenfügen von Bohrgestängeabschnitte mit gleichartiger, lösbarer Verbindung zur Antriebswelle verlängert werden.Preferably, the drill drive unit has a drive shaft which is releasably connected to the drill string. This drive shaft is used to transfer power to the drill pipe. If this is releasably connected to the drill string, the drilling tool can be removed from the drill string and replaced or the drill string by interposing drill pipe sections with similar, releasable connection to the drive shaft can be extended.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist an der Antriebswelle eine Zugmitteltrommel des Zugmitteltriebes drehfest angeordnet. Damit wird einerseits die Mitführung des Zugmitteltriebes mit der Drehung des Bohrgestänges beim Bohrvorgang auf einfache Weise realisiert. Andererseits kann durch diese Anordnung der Zugmitteltrieb mittels der Bohrantriebseinheit zum Heben des Bohrwerkzeuges betrieben werden. In einem Zustand, in dem das Bohrgestänge von der Antriebswelle gelöst ist, kann die Zugmitteltrommel über die durch die Bohrantriebseinheit angetriebene Antriebswelle separat zum Bohrgestänge drehbewegt werden und – gegebenenfalls über Umlenkrollen – das Zugmittel betätigen, welches das Bohrwerkzeug entlang des Bohrgestänges heraufzieht. Somit wird mit einem einzigen Antrieb sowohl der Bohrvorgang als auch der Hebevorgang des Bohrwerkzeuges maschinell verwirklicht, was die technisch notwendige Ausstattung der maschinellen Vorrichtung besonders effizient gestaltet.In a preferred embodiment is on the drive shaft arranged a traction mechanism drum of the traction mechanism rotation. Thus, on the one hand, the entrainment of the traction mechanism drive with the rotation of the drill string during the drilling process realized in a simple way. On the other hand, by this arrangement the traction mechanism by means of the drill drive unit for lifting the Drill tool operated. In a state where the drill pipe of the drive shaft is released, the traction drum can over the driven by the Bohrantriebseinheit drive shaft separately be moved to the drill pipe and - possibly over Pulleys - operate the traction device, which pull up the drill along the drill string. Thus, with a single drive both the drilling process as also the lifting process of the drilling tool realized by machine, what the technically necessary equipment of the machine device designed very efficiently.

Eine besonders vorteilhafte Nutzung des Zugmitteltriebes ergibt sich daraus, dass mittels einer Schwenkeinrichtung die Bohrantriebseinheit gemeinsam mit der Antriebswelle um eine senkrecht zur Bohrachse gerichtete Schwenkachse schwenkbar ist. Damit kann die längs der Antriebswelle verlaufende Antriebsachse gegenüber der Bohrachse geneigt werden. Ist die Antriebswelle vom Bohrgestänge gelöst, kann die Antriebswelle vorzugsweise in eine horizontale Position und somit senkrecht zum im Wesentlichen vertikal ausgerichteten Bohrgestänge, angeordnet werden. Gemeinsam mit der Bohrantriebseinheit ist auch die auf der Antriebswelle sitzende Zugmitteltrommel verschwenkbar, die in einer horizontalen Ausrichtung der Antriebsachse wie eine Winde einen reibungsarmen Wickelbetrieb in Laufrichtung des Zugmittels ermöglicht (Windenposition der Bohrantriebseinheit). Die Bohrantriebseinheit mit der Antriebswelle und dem Zugmitteltrieb sind in dieser Windenposition desgleichen auch dazu geeignet, andere Betriebsmittel, wie zum Beispiel eine beim Brunnenbohren verwendete Kiespumpe, in der Erdbohrung abzusenken und zu heben.A Particularly advantageous use of the traction mechanism is obtained from the fact that by means of a pivoting device the drill drive unit together with the drive shaft about a perpendicular to the drilling axis directed pivot axis is pivotable. Thus, the longitudinal the drive shaft extending drive axis relative to the Drill axis inclined. Is the drive shaft from the drill pipe solved, the drive shaft may preferably in a horizontal Position and thus perpendicular to the substantially vertically aligned Drill pipe to be arranged. Together with the drill drive unit is also the seated on the drive shaft traction drum, in a horizontal orientation of the drive axle like a winch a low-friction winding operation in the running direction of the traction means allows (winch position of the drill drive unit). The Drilling drive unit with the drive shaft and the traction drive are also suitable in this wind position, others Resources, such as one used in well drilling Gravel pump to lower and raise in the well bore.

Ist die Zugmitteltrommel derart an der Antriebswelle angeordnet, dass die Schwenkachse mittig zur Zugmitteltrommel verläuft, kann die Zugmitteltrommel das Zugmittel geradläufig und rechtwinklig zur Drehachse der Zugmitteltrommel und damit besonders zuverlässig und leichtgängig wickeln.is the traction mechanism drum arranged on the drive shaft, that the pivot axis is centered to the traction drum, the traction mechanism drum the traction means straight and perpendicular to the axis of rotation of the traction drum and thus particularly wind reliably and smoothly.

Vorzugsweise weist die Schwenkeinrichtung einen Stellantrieb auf, um das Verschwenken der Bohrantriebseinheit, welche einen meist schweren Motorblock umfasst, zu erleichtern und definierte Schwenkpositionen für die Ausrichtung der Antriebswelle (z. B. vertikale Bohrposition und horizontale Windenposition) schnell und exakt einstellen zu können.Preferably the pivoting device has an actuator to pivot the drill drive unit, which is a mostly heavy engine block includes, facilitate and defined pivot positions for the orientation of the drive shaft (eg vertical drilling position and horizontal winch position) quickly and accurately can.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform der Schwenkeinrichtung weist diese eine drehbar gelagerte, kreisförmige Drehscheibe auf, an welcher die Bohrantriebseinheit angeordnet ist, und an deren Umfang der Stellantrieb zur Drehverstellung angreift. Die Lagerachse der Drehscheibe bildet hierbei zugleich die Schwenkachse zum Verschwenken der Bohrantriebseinheit mit der Antriebswelle. Diese Ausführungsform stellt eine stabile und zuverlässige Konstruktion der Schwenkeinrichtung dar. Der Radius der Drehscheibe bietet eine günstige Hebelwirkung für den am Umfang der Drehscheibe angreifenden Stellantrieb zur Kraftübertragung beim Verschwenken der schwergewichtigen Bohrantriebseinheit.In an expedient embodiment of the pivoting device this has a rotatably mounted, circular hub on which the drill drive unit is arranged, and at the periphery thereof the actuator for rotary adjustment attacks. The bearing axis of Turntable here also forms the pivot axis for pivoting the drill drive unit with the drive shaft. This embodiment provides a stable and reliable construction of the pivoting device The radius of the turntable offers a favorable leverage for the acting on the circumference of the turntable actuator for power transmission when pivoting the heavyweight Bohrantriebseinheit.

Eine vorteilhafte Aufwandsminimierung ergibt sich dadurch, dass am Umfang der Drehscheibe eine Zugkette befestigt ist, die mit einem Kettenzahnrad des Stellantriebes in Wirkverbindung steht. Die am Umfang der Drehscheibe befestigte Kette wird über ein Kettenzahnrad geführt und durch dieses vor- oder zurückgefördert, wodurch die Drehscheibe in ihrer Drehstellung verändert wird. Diese Lösung bietet günstige Übersetzungsverhältnisse bei der Kraftübertragung zum Verschwenken der Bohrantriebseinheit und erspart den Einsatz eines teuren Zahnradgetriebes mit umlaufendem Zahnkranz.A advantageous effort minimization results from the fact that on the circumference The turntable is attached to a pull chain, which is connected to a sprocket the actuator is in operative connection. The at the periphery of the turntable attached chain is guided over a sprocket and promoted by this forward or backward, thereby the turntable is changed in its rotational position. These Solution offers favorable gear ratios in the power transmission for pivoting the Bohrantriebseinheit and saves the use of an expensive gear transmission with circulating Sprocket.

Zum Eingriffsschutz in die drehende Zugmitteltrommel ist es vorteilhaft, wenn die Zugmitteltrommel ein Trommelgehäuse aufweist, das drehbar mit der Zugmitteltrommel oder der Antriebswelle verbunden ist. Damit sind Trommelgehäuse und Zugmitteltrommel relativ zueinander drehbar. Das Trommelgehäuse bildet somit eine feststehende, nicht mitdrehende Schutzabdeckung, während in der Windenposition die Zugmitteltrommel zum Wickeln des Zugmittels mit der Antriebswelle dreht. In der Bohrposition rotiert das Trommelgehäuse gemeinsam mit der Zugmitteltrommel mit und hält das senkrecht zur Zugmitteltrommel umgelenkte Zugmittel auf der Zugmitteltrommel.To the Intervention protection in the rotating traction drum, it is advantageous if the traction drum has a drum housing, the rotatably connected to the traction mechanism drum or the drive shaft is. Thus drum housing and traction drum are relatively rotatable with each other. The drum housing thus forms a fixed, non-rotating protective cover while in the winch position the traction mechanism drum for winding the traction means rotates with the drive shaft. In the drilling position, the drum housing rotates together with the traction drum with and holds the vertically to Zugmitteltrommel deflected traction on the traction drum.

Bei der Herstellung sehr tiefer Erdbohrungen wird ein entsprechend langes Zugmittel benötigt. Dies würde eine erhebliche Größe der Zugmitteltrommel zur Aufnahme des aufgewickelten Zugmittels erfordern. Um die Größe der Zugmitteltrommel zu minimieren und das Zugmittel zu sammeln, weist der Zugmitteltrieb einen Zugmittelbehälter auf. Als Teil des Zugmitteltriebes dreht auch der Zugmittelbehälter während des Bohrprozesses um die Rotationsachse der Antriebswelle bzw. um die Bohrachse des Bohrgestänges mit diesem mit.at The production of very deep holes is a correspondingly long Traction means needed. This would be a significant Size of the traction drum for receiving the wound Require traction means. To the size of the traction drum to minimize and to collect the traction means, the traction mechanism drive a Zugmittelbehälter on. As part of the traction mechanism also turns the Zugmittelbehälter during the drilling process about the axis of rotation of the drive shaft or about the drilling axis of the drill string with this one.

Vorzugsweise weist der Zugmittelbehälter ein Mitnehmerelement zur Arretierung am Bohrgestänge auf, um den Zugmittelbehälter während der Drehung um die Bohrachse des Bohrgestänges zu sichern und gegenüber dem Bohrgestänge abzustützen.Preferably the Zugmittelbehälter a driver element for locking on the drill pipe to the Zugmittelbehälter during rotation around the drilling axis of the drill string secure and support against the drill pipe.

Ist der Zugmittelbehälter drehbar am Trommelgehäuse gelagert, bleibt der Zugmittelbehälter sowohl in der vertikalen Position der Zugmitteltrommel beim Bohrprozess (Bohrposition der Bohrantriebseinheit) als auch beim Verschwenken der Zugmitteltrommel in die Horizontale (Windenposition der Bohrantriebseinheit) stets in seiner Lage senkrecht unterhalb der Zugmitteltrommel ausgerichtet, um das herabhängende, wirkfreie Ende des Zugmittels zu halten und zu führen.is the Zugmittelbehälter rotatably on the drum housing stored, the Zugmittelbehälter remains both in the vertical Position of the traction mechanism drum during the drilling process (drilling position of the Bohrantriebseinheit) as well as during pivoting of the traction mechanism drum in the horizontal (winch position of the drill drive unit) always aligned in its position vertically below the traction drum, to hold the drooping, effective end of the traction device and lead.

Vorteilhafter Weise ist eine Verriegelung vorgesehen, mittels der der Zugmittelbehälter in einer lotrechten Lage arretierbar ist. Der an dem frei drehbaren Trommelgehäuse befestigte Zugmittelbehälter hat das Bestreben, sich in eine geneigte Schwerpunktlage unmittelbar unterhalb der Antriebswelle zu verlagern, sobald das Bohrgestänge, an welchem sich der Zugmittelbehälter mit dem Mitnehmerelement abstützt, von der Antriebswelle abgetrennt wird. Diesem Bestreben wirkt die Verriegelung in der Windenposition der Bohrantriebseinheit entgegen, in dem sie den Zugmittelbehälter anstelle des Mitnehmerelementes in seiner lotrechten Lage abfängt. Damit wird verhindert, dass der Zugmittelbehälter den Hebevorgang des Bohrwerkzeuges entlang des abgetrennten Bohrgestänges behindert.Favorable Way, a lock is provided by means of the Zugmittelbehälter can be locked in a vertical position. The at the freely rotatable Drum housing mounted Zugmittelbehälter has the effort to move into an inclined center of gravity immediately to shift below the drive shaft once the drill pipe, at which the Zugmittelbehälter with the driver element supported, is separated from the drive shaft. this The locking in the winch position of the drill drive unit tends to work contrary, in which they the Zugmittelbehälter instead of Mitnehmerelementes in its vertical position intercepts. In order to prevents the Zugmittelbehälter the lifting operation the drilling tool along the severed drill string with special needs.

Außerdem wird durch diese Verriegelung eine Verdrehsicherung des mit dem Zugmittelbehälter verbundenen Trommelgehäuses in der Windenposition realisiert. Es wird so wirksam verhindert, dass sich das Trommelgehäuse beim Wickeln des Zugmittels mitdreht.Furthermore is by this locking an anti-rotation of the with the Traction device container associated drum housing realized in the winch position. It is so effectively prevented from The drum housing rotates during winding of the traction device.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist als Zugmittel eine Gliederkette, insbesondere eine Rundgliederkette vorgesehen. Die Kettenglieder insbesondere der Rundgliederkette können ohne Bruchgefahr in einem beliebigen Winkel zueinander geführt werden, wogegen beispielsweise ein Drahtseil nur in einem großen Radius biegsam sind. Damit eignet sich die Gliederkette hervorragend für den Einsatz in dem erfindungsgemäßen Zugmitteltrieb, bei dem das Zugmittel eine Abwinklung in Laufrichtung und quer zur Laufrichtung der Zugmitteltrommel von bis zu 90° erfährt. Außerdem bricht im Gegensatz zu einem Drahtseil eine Gliederkette aufgrund ihres hohen Eigengewichtes im lastfreien Zustand nicht aus der Wickelführung aus.In A particularly preferred embodiment is as a traction device a link chain, in particular a round link chain provided. The chain links, in particular the round link chain can guided without risk of breakage at any angle to each other while, for example, a wire rope only in a large Radius are flexible. Thus, the link chain is ideal for the use in the traction mechanism according to the invention, in which the traction means angling in the direction and across the Running direction of the traction mechanism drum of up to 90 ° experiences. In addition, unlike a wire rope breaks a link chain not because of its high dead weight in the no-load condition from the winding guide.

Ist die Zugmitteltrommel als eine Haspel mit einer Kettenführung ausgebildet, wird die Gliederkette beim Wickeln verrutschsicher geführt. Die Haspel weist hierfür eine Kettenführung mit beispielsweise passenden Ausnehmungen für die Aufnahme jeweils eines Kettengliedes auf.is the traction drum as a reel with a chain guide formed, the link chain is slip-proof during winding guided. The reel has a chain guide for this purpose with for example suitable recesses for the recording each of a chain link.

Die Wirksamkeit des Bohrprozesses wird erheblich verbessert, wenn am freien Ende des Bohrgestänges ein Vorbohrwerkzeug befestigt ist. Dieses Vorbohrwerkzeug bearbeitet das Erdreich vor und lockert es auf, so dass das aufgelockerte Bohrgut vom nachfolgenden Bohrwerkzeug leicht aufgenommen werden kann. Dadurch wird nicht nur der selbsttätige Vortrieb des Bohrwerkzeuges verbessert, sondern auch der Aushub des Bohrwerkzeuges mit dem Bohrgut erleichtert. Der Abriss zum Heben des in das Erdreich eingeschnittenen Bohrwerkzeugs erfolgt durch die Vorlockerung des Erdreiches mit weniger Kraftaufwand.The Effectiveness of the drilling process is greatly improved when the attached free end of the drill string a Vorbohrwerkzeug is. This pre-drilling tool treats the ground and loosens it up, leaving the loosened cuttings from the subsequent drilling tool can be easily absorbed. This is not only the automatic propulsion the drilling tool improves, but also the excavation of the drilling tool facilitated with the cuttings. The demolition to lift the soil cut drilling tool is done by the Vorlockerung of Soil with less effort.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Bohrantriebseinheit gemeinsam mit der Schwenkeinrichtung mit tels eines Elevators parallel zur Bohrachse verfahrbar. Je nach dem in welcher Schwenkposition die Bohrantriebseinheit sich befindet und welche Bohrkomponenten entsprechend dem Bohrvorgang mit der Bohrantriebseinheit verbunden sind, erfolgt der Hubweg und die Zugkraft des Elevators mit unterschiedlicher Ausprägung. Beispielsweise kann ein mittels des Elevators realisierbarer Hubweg der Bohrantriebseinheit die Montage und Demontage der Verbindung der Antriebswelle mit dem Bohrgestänge bzw. den Bohrgestängeverlängerungen erleichtern. Mittels des Elevators kann des Weiteren der Zugmitteltrieb, welcher in der Windenposition das Bohrwerkzeug hebt, in einer Hubstellung frei über dem abgetrennten Bohrgestänge gehalten werden. Ist die Antriebswelle in der Bohrposition mit dem Bohrgestänge verbunden, können alle Bohrkomponenten gleichzeitig mittels des Elevators gehalten und längs der Bohrachse verfahren werden.at In a particularly advantageous embodiment, the drill drive unit together with the pivoting device with means of an elevator in parallel movable to the drilling axis. Depending on what in which position the drill drive unit is located and which drilling components connected to the drill drive unit according to the drilling operation are the stroke and the pulling force of the elevator with different Expression. For example, a means of the elevator achievable stroke of the drill drive unit assembly and disassembly the connection of the drive shaft with the drill pipe or facilitate the drill pipe extensions. through the elevator can furthermore the traction mechanism, which in the Winding position, the drilling tool lifts, in a stroke position over held the severed drill pipe. Is the Drive shaft in the drilling position with the drill pipe connected, all drilling components can simultaneously by means of held the elevator and moved along the drilling axis become.

Vorteilhafter Weise weist der Elevator einen leistungsstarken Stellantrieb auf, mittels dem der Hubweg der Bohrantriebseinheit gesteuert werden kann, um den Vortrieb des Bohrwerkzeuges bzw. des Vorbohrwerkzeuges im Erdreich wirksam dosieren zu können oder eine hohe Zugkraft auf das Bohrgestänge zum Abreißen des im Erdreich eingeschnittenen Bohrwerkzeugs aufzubringen. Das Abreißen des Erdreiches mittels des Elevators erleichtert vor allem den nachfolgenden Hebevorgang des mit Bohrgut gefüllten Bohrwerkzeuges durch den Zugmitteltrieb. Die erforderliche Hebeleistung des Zugmitteltriebs kann folglich minimiert werden.Favorable Way, the elevator has a powerful actuator, by means of which the stroke of the drill drive unit can be controlled, to the propulsion of the drilling tool or the Vorbohrwerkzeuges in To be able to dose soil effectively or have a high tensile force on the drill pipe to tear off the soil applied drilling tool. The tearing off the soil by means of the elevator especially facilitates the subsequent Lifting of the drilling tool filled with Bohrgutes the traction mechanism drive. The required lifting capacity of the traction drive can consequently be minimized.

Nach einer sehr zweckmäßigen Ausführungsform weist der Elevator eine gestellfest angeordnete vertikale Führung zur geführten Bewegung eines Stellschlittens auf, an welchem die Bohrantriebseinheit oder die Schwenkeinrichtung angeordnet ist. Diese Ausführung ermöglicht eine leichtgängige und genaue Verfahrbarkeit der Bohrantriebseinheit für eine gezielte Hubbewegung.According to a very advantageous embodiment, the elevator on a frame fixedly arranged vertical guide for the guided movement of a carriage on which the Bohrantriebseinheit or the pivoting device angeord is net. This design allows a smooth and accurate movability of the drill drive unit for a targeted lifting movement.

Vorzugsweise steht dabei der Elevator mittelbar – über die zwischengeordnete Schwenkeinrichtung – mit der Bohrantriebseinheit in Wirkverbindung.Preferably stands the elevator indirectly - over the intermediate pivoting device - with the Bohrantriebseinheit in active connection.

Sind die Werkzeughubeinrichtung, die Bohrantriebseinheit, die Schwenkeinrichtung und/oder der Elevator hydraulisch betrieben, erhöht dies die mögliche Kraftübertragung und die Stellgenauigkeit der Antriebe, was die Eignung der maschinellen Vorrichtung für die Ausführung besonders großer Erdbohrungen verbessert.are the tool lifting device, the drill drive unit, the pivoting device and / or the elevator operated hydraulically, this increases the possible power transmission and the positioning accuracy of Drives, what the suitability of the machine device for improved the execution of particularly large earth bores.

Vorteilhafter Weise ist ein Gestell vorgesehen, an dem ein Fahrwerk zum Verfahren der maschinellen Vorrichtung ausgebildet ist. Mit dieser fahrbaren maschinellen Vorrichtung kann eine Bohrstelle mit geringem Transportaufwand auch in für gebräuchliche Erdbohranlagen unzugänglichen Bereichen, wie zum Beispiel unter einem Carport oder Vordach, erreicht werden. Dabei weist das Fahrwerk vorzugsweise Abmessungen auf, die eine Verladung der maschinellen Vorrichtung auf einem Kleintransporter oder PKW-Anhänger ermöglichen.Favorable Manner is a frame provided on which a chassis for the procedure the machine device is formed. With this mobile Machine device can be a drilling site with low transport costs also inaccessible to common earth drilling equipment Areas, such as under a carport or canopy become. In this case, the chassis preferably has dimensions that a loading of the machine device on a pickup truck or Car trailer allow.

Diese und weitere aus den Patentansprüchen, der Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale können jeweils für sich oder in Kombination als vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht sein, für die hier Schutz beansprucht wird.These and further from the claims, the description of the embodiments and the drawings Features can be used individually or in combination realized as advantageous embodiments of the invention for which protection is claimed here.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen in einer schematischen Darstellung inThe Inventive device will be below explained in more detail in one embodiment. The accompanying drawings show in a schematic Presentation in

1 eine Seitenansicht eines maschinellen Erdbohrgerätes mit einem Fahrwerk als eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen maschinellen Vorrichtung, 1 a side view of a machine Erdborhrgerätes with a chassis as an embodiment of the inventive machine device,

2a eine Vorderansicht des maschinellen Erdbohrgerätes mit einer Bohrantriebseinheit in Bohrposition und in einer ersten Drehstellung der Antriebswelle, 2a a front view of the mechanical Erdbohrgerätes with a drill drive unit in the drilling position and in a first rotational position of the drive shaft,

2b die Vorderansicht des maschinellen Erdbohrgerätes nach 2a in einer zweiten Drehstellung der Antriebswelle, 2 B the front view of the machine Erdbohrgerätes after 2a in a second rotational position of the drive shaft,

3 die Vorderansicht des maschinellen Erdbohrgerätes nach 2a mit der Bohrantriebseinheit in Wickelposition. 3 the front view of the machine Erdbohrgerätes after 2a with the drill drive unit in winding position.

Das maschinelle Erdbohrgerät 1 nach 1 weist eine Bohrantriebseinheit 2 auf, die drehbar und vertikal verschiebbar an einem Gestell 3 angeordnet ist. Die Bohrantriebseinheit 2 besteht aus einem Motor 4, einem Getriebe 5 und einer Antriebswelle 6, welche mit einem Bohrgestänge 7 verbunden ist. Die von der Bohrantriebseinheit 2 angetriebene Antriebswelle 6 bildet eine Antriebsachse 8, die im Verbund mit dem Bohrgestänge 7 mit der Bohrachse 9 übereinstimmt. Am Bohrgestänge 7 ist ein verschiebbar gelagertes Bohrwerkzeug 10 mit einer Schneidwendel 11 angeordnet. Auf der Antriebswelle 6 sitzt eine Haspel 12 als Teil eines Kettentriebes 13, wobei eine Gliederkette 14 des Kettentriebes 13 einen Endes am Bohrwerkzeug 10 befestigt ist, über die Haspel 12 geführt ist und anderen Endes in einem Kettenbehälter 15 gesammelt wird. Mittels einer Schwenkeinrichtung 16, von der in 1 nur eine Drehscheibe 17 ersichtlich ist, auf welcher die Bohrantriebseinheit 2 befestigt ist, wird die Bohrantriebseinheit 2 in zwei Positionen geschwenkt, nämlich in eine vertikale Bohrposition und eine horizontale Windenposition, auf die im Folgenden noch eingegangen wird. In 1 befindet sich das maschinelle Erdbohrgerät 1 in der vertikalen Bohrposition. Die Drehscheibe 17 der Schwenkeinrichtung 16 ist an einem Stellschlitten 18 drehbar gelagert. Der Stellschlitten 18 ist Teil eines Elevators 19 zur vertikalen Verstellung der Bohrantriebseinheit 2. Dazu wird der Stellschlitten 18 in einer Führung 20 eines senkrechten Mastes 21 des Gestells 3 geführt. Als technisch günstige Lösung erweist sich ein Mast 21 mit einem Doppel-T-Profil, in dessen beidseitigen U-förmigen Schienenprofilen 20 jeweils eine Rolle 22 mindestens eines Rollenpaar des Stellschlittens 18 rollen kann. Der Stellschlitten 18 wird mit einem Stellantrieb 23 entlang des Schienenprofils 20 bewegt. Im Ausführungsbeispiel besteht der Stellantrieb 23 aus einer motorgetriebenen Seilwinde, die am Gestell 3 montiert ist, wobei deren Zugseil 24 über eine Umlenkrolle 25 am oberen Ende des Mastes 21 führt und am Stellschlitten 18 angreift. Das Gestell 3 weist ein Fahrwerk 26 mit zumindest drei Rädern auf, wobei ein Vorderrad 27 für einen engen Wenderadius des fahrbaren Gestells 3 mit einem Lenkgestänge ausgeführt ist. 1 stellt einen für den Transport geeigneten Ausgangszustand des maschinellen Erdbohrgerätes 1 dar, bei dem sich die vertikal ausgerichtete Bohrantriebseinheit 2 in einer mittleren Hubstellung befindet und das Bohrgestänge 7 ein erstes Bohrgestängesegment 7' umfasst.The machine earth boring machine 1 to 1 has a drill drive unit 2 on, the rotatable and vertically displaceable on a frame 3 is arranged. The drill drive unit 2 consists of a motor 4 , a gearbox 5 and a drive shaft 6 , which with a drill pipe 7 connected is. The from the drill drive unit 2 driven drive shaft 6 forms a drive axle 8th , which in conjunction with the drill pipe 7 with the drilling axis 9 matches. At the drill pipe 7 is a slidably mounted drilling tool 10 with a cutting helix 11 arranged. On the drive shaft 6 sits a reel 12 as part of a chain drive 13 , where a link chain 14 of the chain drive 13 one end on the drilling tool 10 is attached, over the reel 12 is guided and other end in a chain container 15 is collected. By means of a pivoting device 16 from the in 1 only a turntable 17 it can be seen on which the drill drive unit 2 is attached, the drill drive unit 2 pivoted in two positions, namely in a vertical drilling position and a horizontal winding position, which will be discussed below. In 1 is the machine earth boring machine 1 in the vertical drilling position. The turntable 17 the pivoting device 16 is on a carriage 18 rotatably mounted. The carriage 18 is part of an elevator 19 for vertical adjustment of the drill drive unit 2 , For this purpose, the carriage 18 in a guided tour 20 a vertical mast 21 of the frame 3 guided. As a technically favorable solution proves a mast 21 with a double T-profile, in its two-sided U-shaped rail profiles 20 each one role 22 at least one pair of rollers of the carriage 18 can roll. The carriage 18 comes with an actuator 23 along the rail profile 20 emotional. In the embodiment, the actuator consists 23 from a motorized winch, on the rack 3 is mounted, wherein the pull rope 24 via a pulley 25 at the top of the mast 21 leads and on the carriage 18 attacks. The frame 3 has a landing gear 26 with at least three wheels on, with a front wheel 27 for a tight turning radius of the mobile frame 3 is executed with a steering linkage. 1 provides a suitable for transportation initial state of the machine Erdbohrgerätes 1 in which the vertically oriented drill drive unit 2 located in a middle stroke position and the drill pipe 7 a first drill string segment 7 ' includes.

In den 2a und 2b sind die Schwenkeinrichtung 16 des maschinellen Erdbohrgerätes 1 gemeinsam mit der Bohrantriebseinheit 2, dem Kettentrieb 13 und dem Bohrgestänge 7 mit dem Bohrwerkzeug 10 detailliert dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber wird in diesen Ansichten, wie auch in der Ansicht nach 3, auf die Darstellung des Gestells 3 mit dem Fahrwerk 26 verzichtet. Die Bohrantriebseinheit 2 befindet sich in 2a und 2b in der Bohrposition, bei der sich die Antriebsachse 8 mit der Bohrachse 9 deckt. Die senkrecht gerichtete Antriebswelle 6 ist mit dem Bohrgestänge 7 verbunden. 2b zeigt in gleicher Ansicht auf das maschinelle Erdbohrgerät 1 eine um 90° versetzte Drehstellung der Antriebswelle 6 gegenüber der Drehstellung in 2a, wobei auch der mit der Antriebswelle 6 verbundene Kettentrieb 13 entsprechend drehversetzt dargestellt ist. Beim Bohrvorgang umfasst das Bohrgestänge 7 mehrere aneinander steckbare Bohrgestängesegmente 7', 7'', ... entsprechend der zu erzielenden Bohrtiefe. In der Darstellung nach 2a und 2b ist lediglich ein erstes Bohrgestängesegment 7' des Bohrgestänges 7 gezeigt. Am freien Ende des ersten Bohrgestängesegmentes 7' ist eine Bohrspitze mit einem Vorbohrwerkzeug 28 ausgebildet. Die Verbindung zwischen der Antriebswelle 6 und dem ersten Bohrgestängesegment 7' – wie auch die nicht dargestellten Verbindungen mit weiteren Bohrgestängesegmenten 7'', 7''' ... – bestehen vorzugsweise jeweils aus ineinander steckbare formschlüssige Steckprofile. Die Steckprofile verfügen jeweils über eine deckungsgleiche Durchgangsbohrung, in die ein Sicherungsbolzen 29 eingeführt wird, um die Verbindung in Längserstreckung des Bohrgestänges 7 zu sichern. Diese Sicherung ist vor allem bei einer Hubbewegung der Bohrantriebseinheit 2 entgegen der Vortriebsrichtung des Bohrwerkzeuges 10 zweckdienlich. Die Bohrgestängesegmente 7', 7'', 7''' ... bestehen im Ausführungsbeispiel aus fertigungstechnisch günstig herstellbaren Vierkant-Hohlprofilen, an deren Enden die Vierkant-Steckprofile geformt sind. Der Wellenstumpf der Antriebswelle 6 verfügt über ein hierzu passendes Vierkant-Vollprofil.In the 2a and 2 B are the pivoting device 16 of the machine earth boring machine 1 together with the drill drive unit 2 , the chain drive 13 and the drill pipe 7 with the drilling tool 10 shown in detail. For clarity, in these views, as well as in the view 3 , on the representation of the frame 3 with the chassis 26 waived. The drill drive unit 2 is located in 2a and 2 B in the drilling position, where the drive axle 8th with the drilling axis 9 covers. The vertically directed drive shaft 6 is with the drill pipe 7 connected. 2 B shows in the same view of the machine Erdbohrgerät 1 a 90 ° offset rotational position of the drive shaft 6 opposite the rotational position in 2a , where also with the drive shaft 6 connected chain drive 13 is shown correspondingly rotationally offset. During drilling, the drill string includes 7 several pluggable drill string segments 7 ' . 7 '' , ... according to the drilling depth to be achieved. In the illustration after 2a and 2 B is just a first drill string segment 7 ' of the drill string 7 shown. At the free end of the first Bohrgestängesegmentes 7 ' is a drill bit with a pre-drill tool 28 educated. The connection between the drive shaft 6 and the first drill string segment 7 ' - As well as the compounds not shown with other drill string segments 7 '' . 7 ''' ... - preferably each consist of plug-in form-fitting plug-in profiles. The plug profiles each have a congruent through hole into which a safety pin 29 is introduced to the compound in longitudinal extension of the drill pipe 7 to secure. This backup is mainly in a stroke movement of the drill drive unit 2 against the direction of advance of the drilling tool 10 appropriate. The drill string segments 7 ' . 7 '' . 7 ''' ... consist in the embodiment of manufacturing technology favorable manufacturable square hollow sections, at the ends of the square plug-in profiles are formed. The stub shaft of the drive shaft 6 has a matching square solid profile.

Das Bohrwerkzeug umfasst eine Rohrhülse 30, anderen Außenmantel die Schneidwendel 11 angeordnet ist. Das obere Ende der Rohrhülse 30 schließt mit einem Flansch 31 ab, in dem eine Vierkant-Öffnung passend zum Vierkant-Hohlprofil des Bohrgestänges 7 vorgesehen ist (nicht dargestellt). Die Rohrhülse 30 ist auf das Bohrgestänge 7 aufgesteckt und entlang desselben verschiebbar. Die Vierkant-Öffnung im Flansch 31 ermöglicht die Mitnahme des Bohrwerkzeuges 10 bei der Drehbewegung des Bohrgestänges 7 um die Bohrachse 9. Das Vorbohrwerkzeug 28 am ersten Bohrgestängesegment 7' lockert das Erdreich auf und bildet ein Anschlagelement für die Rohrhülse 30, was das Herabrutschen des Bohrwerkzeuges 10 vom Bohrgestänge 7 verhindert.The drilling tool comprises a tube sleeve 30 , other outer shell the cutting helix 11 is arranged. The upper end of the tube sleeve 30 closes with a flange 31 in which a square hole matching the square hollow profile of the drill string 7 is provided (not shown). The tube sleeve 30 is on the drill pipe 7 attached and slidable along the same. The square opening in the flange 31 allows the entrainment of the drilling tool 10 during the rotary movement of the drill string 7 around the drilling axis 9 , The pre-drilling tool 28 on the first drill string segment 7 ' loosens the soil and forms a stop element for the tube sleeve 30 What the slipping of the drilling tool 10 from the drill pipe 7 prevented.

In 2a und 2b ist die Ausrichtung des Kettentriebes 13 in Bohrposition der Bohrantriebseinheit 2 ersichtlich. In dieser Ausrichtung ist die Drehachse der mit der Antriebswelle 6 verbundenen Haspel 12, deckungsgleich mit der Bohrachse 9. Die Gliederkette 14 verläuft in der Haspel 12 um ca. 90° abgewinkelt gegenüber ihrer Laufrichtung längs des Bohrgestänges 7. Diese Abwinklung realisiert insbesondere die Rundgliederkette 14 aus runden oder ovalen Kettengliedern schadlos und stö rungsfrei. An ihrem Umfang verfügt die Haspel 12 über eine Kettenführung 32 mit aneinander gereihten Ausnehmungen, in die die einzelnen Kettenglieder aufgenommen werden, was zu einem sicheren und störungsfreien Betrieb des Kettentriebes 13 beiträgt.In 2a and 2 B is the orientation of the chain drive 13 in the drilling position of the drill drive unit 2 seen. In this orientation, the axis of rotation is with the drive shaft 6 connected reel 12 , congruent with the drilling axis 9 , The link chain 14 runs in the reel 12 Angled at about 90 ° with respect to its direction along the drill string 7 , This bend realizes in particular the round link chain 14 made harmless and trouble-free from round or oval chain links. At its circumference has the reel 12 via a chain guide 32 with juxtaposed recesses into which the individual chain links are received, resulting in a safe and trouble-free operation of the chain drive 13 contributes.

Die Haspel 12 umgibt ein Haspelgehäuse 33, das frei drehbar gegenüber der Haspel 12 mit dieser verbunden ist. An diesem Haspelgehäuse 33 ist mittels einer drehbaren Halterung 34 der Kettenbehälter 15 befestigt, was gut aus 2b ersichtlich ist. Der Kettenbehälter 15 hat einen horizontal auskragenden Mitnehmer 35, der an das Bohrgestänge 7 angreift. Dieser Mitnehmer 35 dient der Arretierung und Mitführung des Kettenbehälters 15 während der Drehung des Bohrgestänges 7. Während des Bohrprozesses können sich somit das Bohrwerkzeug 10 mit der daran befestigten Gliederkette 14, die Haspel 12 und der Kettenbehälter 15 synchron mit dem Bohrgestänge 7 um die Bohrachse 9 mitdrehen.The reel 12 surrounds a reel housing 33 , which rotates freely with respect to the reel 12 connected to this. At this reel housing 33 is by means of a rotatable holder 34 the chain container 15 attached, something good 2 B is apparent. The chain container 15 has a horizontal cantilever 35 that is connected to the drill pipe 7 attacks. This driver 35 serves to lock and carry the chain container 15 during the rotation of the drill string 7 , During the drilling process, thus, the drilling tool can 10 with the attached link chain 14 , the reel 12 and the chain container 15 synchronous with the drill pipe 7 around the drilling axis 9 rotate.

Der in Bohrposition ausgerichtete Kettentrieb 13 hat keine Hubleistung zu erbringen und ist im Wesentlichen zuglastfrei, allenfalls ergibt sich eine geringe Zuglast aus dem Eigengewicht des anhängenden Bohrwerkzeuges 10.The chain drive aligned in drilling position 13 has no lifting capacity and is essentially free from glass, at most results in a low tensile load from the weight of the attached drilling tool 10 ,

Die 2a und 2b zeigen im Hintergrund der Bohrantriebseinheit 2 die Schwenkeinrichtung 16 des Erdbohrgerätes 1. Die Schwenkeinrichtung 16 besteht aus der Drehscheibe 17, auf der die Bohrantriebseinheit 2 befestigt ist, aus einer am Umfang der Drehscheibe 17 anliegenden und an zwei Punkten befestigten Zugkette 36 sowie aus einem Stellantrieb 37 mit einem Kettenzahnrad 38, über das die Zugkette 36 geführt ist. Die Drehscheibe 17 ist drehbar an einer Grundplatte 39 des Stellschlittens 18 gelagert, an welcher auch der Stellantrieb 37 befestigt ist. Eine Lagerachse im Mittelpunkt 40 der Drehscheibe 17 bildet zugleich die Schwenkachse 40 für die Schwenkbewegung der Bohrantriebseinheit 2. Dabei ist die Antriebswelle 6 mit der Haspel 12 so im Verhältnis zur Dreh scheibe 17 angeordnet, dass die Schwenkachse 40 mittig durch die Haspel 12 verläuft. Die Drehung des Kettenzahnrades 38 wird auf die Zugkette 36 übertragen, die die Drehscheibe 17 mit einem Drehwinkel von ca. 90° in zwei Drehstellungen verstellt. Die in den 2a und 2b ersichtliche erste Drehstellung der Drehscheibe 17 erzeugt die vorbeschriebene Bohrposition der Bohrantriebseinheit 2.The 2a and 2 B show in the background of the drill drive unit 2 the pivoting device 16 of the earth boring device 1 , The pivoting device 16 consists of the turntable 17 on which the drill drive unit 2 is attached, from one on the circumference of the turntable 17 adjacent and attached at two points pull chain 36 as well as from an actuator 37 with a sprocket wheel 38 about which the pull chain 36 is guided. The turntable 17 is rotatable on a base plate 39 of the carriage 18 stored, on which also the actuator 37 is attached. A bearing axis in the center 40 the turntable 17 at the same time forms the pivot axis 40 for the pivoting movement of the drill drive unit 2 , Here is the drive shaft 6 with the reel 12 so in relation to the rotating disc 17 arranged that the pivot axis 40 through the middle of the reel 12 runs. The rotation of the sprocket 38 gets on the pull chain 36 transfer that the turntable 17 with an angle of rotation of approx. 90 ° in two turning positions. The in the 2a and 2 B apparent first rotational position of the turntable 17 generates the above-described drilling position of the drill drive unit 2 ,

Die in 3 gezeigte zweite Drehstellung der Drehscheibe 17 ergibt die Windenposition der Bohrantriebseinheit 2, bei der die Antriebsachse 8 der zuvor vom Bohrgestänge 7 getrennten Antriebswelle 6 senkrecht zur Bohrachse 9 verläuft. Die um die Schwenkachse 40 geschwenkte Haspel 12 nimmt ihre bestimmungsgemäße Ausrichtung im Schnittpunkt der Antriebsachse 8 und der Bohrachse 9 ein, in der die Gliederkette 14 mittels der Bohrantriebseinheit 2 geradläufig über die Haspel 12 gefördert werden kann. Hierdurch wird das anhängende Bohrwerkzeug 10 entlang des Bohrgestänges 7 gehoben. Beim Schwenken der Bohrantriebseinheit 2 in die Windenposition bleibt der Kettenbehälter 15 in senkrechter Stellung unterhalb der Haspel 12, so dass die Gliederkette 14 in den Kettenbehälter 15 einlaufen kann. Dazu ist zuvor der Kettentrieb 13 in die Drehstellung entsprechend 2a zu bringen, bei dem die Drehachse der drehbare Halterung 34 des Kettenbehälters 15 mit der Schwenkachse 40 fluchtet (Ansicht der drehbaren Halterung 34 hier verdeckt).In the 3 shown second rotational position of the turntable 17 gives the winch position of the drill drive unit 2 in which the drive axle 8th the previously from the drill string 7 separate drive shaft 6 perpendicular to the drilling axis 9 runs. The around the pivot axis 40 tilted reel 12 takes their intended orientation in the cut point of the drive axle 8th and the drilling axis 9 one in which the link chain 14 by means of the drill drive unit 2 straight over the reel 12 can be promoted. This will cause the attached drilling tool 10 along the drill string 7 lifted. When swiveling the drill drive unit 2 in the winch position remains the chain container 15 in vertical position below the reel 12 so that the link chain 14 in the chain container 15 can run into. This is previously the chain drive 13 in the rotational position accordingly 2a to bring in which the axis of rotation of the rotatable holder 34 of the chain container 15 with the pivot axis 40 is aligned (view of the rotatable holder 34 hidden here).

An der Bohrantriebseinheit 2 ist ein Riegel 41 vorgesehen, der in der Windenposition der Bohrantriebseinheit 2 an den Kettenbehälter 15 angreift und diesen in seiner lotrechten Lage sichert, da während der Windenfunktion die Arretierung des Kettenbehälters 15 am Bohrgestänge 7 entfällt. Außerdem verhindert diese Verrieglung ein Mitdrehen des Haspelgehäuses 33 beim Fördern der Gliederkette 14.At the drill drive unit 2 is a bar 41 provided in the winch position of the drill drive unit 2 to the chain container 15 engages and secures this in its vertical position, since during the winch function, the locking of the chain container 15 at the drill pipe 7 eliminated. In addition, this lock prevents co-rotation of the reel housing 33 in promoting the link chain 14 ,

Funktionsweise des erfindungsgemäßen maschinellen Erdbohrgerätes 1:Operation of the mechanical Erdbohrgerätes invention 1 :

Für das Einbringen einer nicht dargestellten Erdbohrung in das Erdreich wird das maschinelle Erdbohrgerät 1 über die gewünschte Bohrstelle gefahren (1). Die Bohrantriebseinheit 2 befindet sich in der Bohrposition und ist mit dem ersten Bohrgestängesegment 7', welches das Bohrwerkzeug 10 trägt, verbunden (2a, 2b). Der Elevator 19 senkt die miteinander verbundenen Komponenten aus Bohrantriebseinheit 2, Kettentrieb 13 und Bohrgestänge 7 mit dem Bohrwerkzeug 10 ab. Das Bohrgestänge 7 wird mittels der Bohrantriebseinheit 2 in Drehung um die Bohrachse 9 angetrieben, wobei das Bohrwerkzeug 10 und der Kettentrieb 13 einschließlich des Kettenbehälters 15 mitdrehen. Die Schneidwendel 11 erzeugt mit der Drehung des Bohrwerkzeuges 10 einen Vortrieb in das Erdreich, der durch das Eigengewicht der miteinander verbundenen Komponenten 2, 13, 7, 10 unterstützt wird, während der Elevator 19 diese durch Absenken nachführt.For the introduction of a not shown earth hole in the soil is the machine Erdbohrgerät 1 driven over the desired drilling site ( 1 ). The drill drive unit 2 is in the drilling position and is with the first drill string segment 7 ' which is the drilling tool 10 bears, connected ( 2a . 2 B ). The elevator 19 lowers the interconnected components from drill drive unit 2 , Chain drive 13 and drill pipe 7 with the drilling tool 10 from. The drill pipe 7 is by means of the drill drive unit 2 in rotation around the drilling axis 9 driven, the drilling tool 10 and the chain drive 13 including the chain container 15 rotate. The cutting helix 11 generated with the rotation of the drilling tool 10 a propulsion into the soil, by the weight of the interconnected components 2 . 13 . 7 . 10 is supported while the elevator 19 to reduce these by lowering.

Schrittweise wird das Bohrgestänge 7 durch Ansetzen von weiteren Bohrgestängesegmenten 7'', 7''' ... verlängert. Dazu wird der Bohrprozess unterbrochen und die Verbindung der Antriebswelle 6 mit dem ersten Bohrgestängesegment 7' gelöst. Zuvor wird die Bohrantriebseinheit 2 mittels des Elevators 19 soweit angehoben, dass ein zweites, bzw. nachfolgendes Bohrgestängesegment 7'' zwischen das erste bzw. vorangehende Bohrgestängesegment 7' und der Antriebswelle 6 passt und mit diesen verbunden werden kann.Gradually, the drill pipe becomes 7 by applying further drill string segments 7 '' . 7 ''' ... extended. For this purpose, the drilling process is interrupted and the connection of the drive shaft 6 with the first drill string segment 7 ' solved. Previously, the drill drive unit 2 by means of the elevator 19 raised so far that a second, or subsequent Bohrgestängesegment 7 '' between the first or preceding drill string segment 7 ' and the drive shaft 6 fits and can be connected with them.

Mit dem Zyklus der Bohrgestängeverlängerung oder auch unabhängig von diesem, kann der Bohrgutaushub erfolgen. Dazu wird im Stillstand des maschinellen Erdbohrgerätes 1 die mit dem Bohrgestänge 7 komplettierte Bohrantriebseinheit 2 durch den Elevator 19 geringfügig angehoben. Dadurch wird das Erdreich von der eingeschnittenen Schneidwendel 11 abgerissen, was den nachfolgenden Hebevorgang des Bohrwerkzeuges 10 erleichtert. Der geringfügige Hub reicht außerdem aus, um die Steckverbindung der Antriebswelle 6 mit dem Bohrgestängesegment 7', 7'', 7''' bequem lösen zu können. Die Schwenkeinrichtung 16 ver schwenkt anschließend die Bohrantriebseinheit 2 mit der gelösten Antriebswelle 6 in die Windenposition (3). Dabei verlagert sich die Haspel 12 des Kettentriebes 15 in ihre funktionsbestimmte Ausrichtung zum Wickeln der Gliederkette 14. Der Kettenbehälter 15 bleibt in seiner senkrechten Lage und nimmt die geförderte Gliederkette 14 auf. Die Bohrantriebseinheit 2 wird nun zum Antrieb der Haspel 12 in Betrieb gesetzt, wobei die Gliederkette 14 das mit Bohrgut gefüllte Bohrwerkzeug 10 entlang des Bohrgestänges 7 über Tage zieht, wo es entleert werden kann. Mit einer entsprechenden Hubstellung der Bohrantriebseinheit 2 durch den Elevator 19 kann das Bohrwerkzeug 10 zum Entleeren auch aus der Führung am Bohrgestänge 7 entnommen werden.With the cycle of the drill string extension or independently of this, the Bohrgutaushub can take place. This is done at standstill of the machine Erdbohrgerätes 1 the with the drill pipe 7 Completed drill drive unit 2 through the elevator 19 slightly raised. As a result, the soil from the incised cutting helix 11 demolished what the subsequent lifting of the drilling tool 10 facilitated. The slight stroke is also sufficient to the plug connection of the drive shaft 6 with the drill string segment 7 ' . 7 '' . 7 ''' easy to solve. The pivoting device 16 ver then pivots the drill drive unit 2 with the dissolved drive shaft 6 in the winch position ( 3 ). The reel shifts 12 of the chain drive 15 in their functional orientation for winding the link chain 14 , The chain container 15 stays in its vertical position and takes the promoted link chain 14 on. The drill drive unit 2 now becomes the drive of the reel 12 put into operation, the link chain 14 the drilling tool filled with cuttings 10 along the drill string 7 pulls over days where it can be emptied. With a corresponding stroke position of the drill drive unit 2 through the elevator 19 can the drilling tool 10 for emptying also from the guide on the drill pipe 7 be removed.

Zum Fortsetzen des Bohrprozesses wird unter Beibehaltung der Windenposition der Bohrantriebseinheit 2 das entleerte Bohrwerkzeug 10 entlang des Bohrgestänges 7 in die Erdbohrung abgesenkt, wobei die Haspel 12 in umgekehrter Drehrichtung angetrieben wird. Danach verschwenkt die Schwenkeinrichtung 16 die Bohrantriebseinheit 2 in die Bohrposition und der Elevator 19 senkt die Bohrantriebseinheit 2 ab, bis die Verbindung der Antriebswelle 6 mit dem jeweiligen Bohrgestängesegment 7', 7'', 7''' hergestellt werden kann. Die Bohrantriebseinheit 2 wird anschließend erneut zum Antrieb des Bohrgestänges 7 um die Bohrachse 9 in Betrieb gesetzt.To continue the drilling process while maintaining the winch position of the drill drive unit 2 the empty drilling tool 10 along the drill string 7 lowered into the hole, with the reel 12 is driven in the reverse direction. Thereafter, the pivoting device pivots 16 the drill drive unit 2 into the drilling position and the elevator 19 lowers the drill drive unit 2 from, until the connection of the drive shaft 6 with the respective Bohrgestängesegment 7 ' . 7 '' . 7 ''' can be produced. The drill drive unit 2 is then again to drive the drill string 7 around the drilling axis 9 put into operation.

Die laufend erforderliche Bohrgutentnahme kann mit geringem technischem Aufwand und mit wenigen Handgriffen schnell und unkompliziert erfolgen, ohne dass gesamte Bohrgestänge 7 aus der Erdbohrung gehoben werden muss oder die bereits eingebrachten Bohrgestängesegmente 7', 7'', 7''' ... einzeln demontiert werden müssen.The constantly required Bohrgutentnahme can be done quickly and easily with little technical effort and in a few simple steps, without the entire drill pipe 7 must be lifted from the well bore or the already introduced Bohrgestängesegmente 7 ' . 7 '' . 7 ''' ... must be dismantled individually.

11

maschinelles Erdbohrgerätmachine earth auger

22

BohrantriebseinheitBohrantriebseinheit

33

Gestellframe

44

Motorengine

55

Getriebetransmission

66

Antriebswelledrive shaft

77

Bohrgestänge, Bohrgestängesegment ', '', '''drill pipe, Drill rod segment ',' ',' ''

88th

Antriebsachsedrive axle

99

Bohrachsedrilling axis

1010

Bohrwerkzeugdrilling

1111

Schneidwendelcutting helix

1212

Haspel, ZugmitteltrommelReel, Zugmitteltrommel

1313

Kettentrieb, ZugmitteltriebChain drive, traction drive

1414

Gliederkette, Rundgliederkette, ZugmittelLink chain, Round link chain, traction means

1515

Kettenbehälter, ZugmittelbehälterChain container Zugmittelbehälter

1616

SchwenkeinrichtungPivot means

1717

Drehscheibeturntable

1818

Stellschlittenstop slide

1919

ElevatorElevator

2020

Führung, SchienenprofilGuide, rail profile

2121

Mastmast

2222

Rollerole

2323

Stellantrieb des Elevators, Seilwindeactuator of the elevator, winch

2424

Zugseilrope

2525

Umlenkrolleidler pulley

2626

Fahrwerklanding gear

2727

Vorderrad des Fahrwerkesfront of the chassis

2828

Bohrspitze mit Vorbohrwerkzeugdrill with pre-drilling tool

2929

Sicherungsbolzensafety bolt

3030

Rohrhülsetubular sleeve

3131

Flanschflange

3232

Kettenführung der Haspelchain guide the reel

3333

Haspelgehäuse, TrommelgehäuseReel housing, drum housing

3434

drehbaren Halterung des Kettenbehältersrotatable Holder of the chain container

3535

Mitnehmer des Kettenbehälterstakeaway of the chain container

3636

Zugkettepull chain

3737

Stellantrieb der Schwenkeinrichtungactuator the pivoting device

3838

Kettenzahnradsprocket

3939

Grundplatte des Stellschlittensbaseplate of the carriage

4040

Mittelpunkt der Drehscheibe, SchwenkachseFocus the turntable, pivot axis

4141

Riegelbars

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• - DE 8713000 U1 [0005] - DE 8713000 U1 [0005]
• - DE 102004003706 A1 [0008] DE 102004003706 A1 [0008]
• - DE 102004042195 A1 [0009] DE 102004042195 A1 [0009]

Claims (22)

Maschinelle Vorrichtung zum Einbringen einer Erdbohrung in das Erdreich mit einem Bohrgestänge, an welchem ein Bohrwerkzeug mit einer Schneidwendel angeordnet ist, und mit einer Bohrantriebseinheit zum Antrieb des Bohrwerkzeuges mit dem Bohrgestänge um eine Bohrachse, dadurch gekennzeichnet, dass das Bohrwerkzeug (10) axial beweglich am Bohrgestänge (7) gelagert ist und entlang des Bohrgestänges (7) mittels einer Werkzeughubeinrichtung (13) vierfahrbar ist, welche drehfest mit dem Bohrgestänge (7) verbindbar ist.Mechanical device for introducing a ground hole into the ground with a drill pipe on which a drilling tool with a cutting helix is arranged, and with a drill drive unit for driving the drilling tool with the drill pipe around a drilling axis, characterized in that the drilling tool ( 10 ) axially movable on the drill string ( 7 ) and along the drill string ( 7 ) by means of a tool lifting device ( 13 ) is four-wheeled, which rotatably with the drill string ( 7 ) is connectable. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeughubeinrichtung (13) als ein Zugmitteltrieb (13) ausgebildet ist.Mechanical device according to claim 1, characterized in that the tool lifting device ( 13 ) as a traction drive ( 13 ) is trained. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrantriebseinheit (2) eine Antriebswelle (6) aufweist, die lösbar mit dem Bohrgestänge (7) verbunden ist.Mechanical device according to claim 1 or 2, characterized in that the drill drive unit ( 2 ) a drive shaft ( 6 ) releasably connected to the drill string ( 7 ) connected is. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Antriebswelle (6) eine Zugmitteltrommel (12) des Zugmitteltriebes (13) drehfest angeordnet ist.Mechanical device according to claim 2, characterized in that on the drive shaft ( 6 ) a traction drum ( 12 ) of the traction mechanism drive ( 13 ) is arranged rotationally fixed. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Schwenkeinrichtung (16) die Bohrantriebseinheit (2) um eine senkrecht zur Bohrachse (9) gerichtete Schwenkachse (40) schwenkbar ist.Mechanical device according to claim 3 or 4, characterized in that by means of a pivoting device ( 16 ) the drill drive unit ( 2 ) about a perpendicular to the drilling axis ( 9 ) directed pivot axis ( 40 ) is pivotable. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugmitteltrommel (12) derart an der Antriebswelle (6) angeordnet ist, dass die Schwenkachse (40) mittig zur Zugmitteltrommel (12) verläuft.Mechanical device according to claim 5, characterized in that the traction mechanism drum ( 12 ) on the drive shaft ( 6 ) is arranged, that the pivot axis ( 40 ) in the middle of the traction drum ( 12 ) runs. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinrichtung (16) einen Stellantrieb (37) aufweist.Mechanical device according to claim 5 or 6, characterized in that the pivoting device ( 16 ) an actuator ( 37 ) having. Maschinelle Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkeinrichtung (16) eine drehbar gelagerte, kreisförmige Drehscheibe (17) aufweist, an welcher die Bohrantriebseinheit (2) angeordnet ist, und an deren Umfang der Stellantrieb (37) zur Drehverstellung angreift.Mechanical device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the pivoting device ( 16 ) a rotatably mounted, circular turntable ( 17 ) on which the drill drive unit ( 2 ) is arranged, and at the periphery of the actuator ( 37 ) for the rotational adjustment. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang der Drehscheibe (17) eine Zugkette (36) befestigt ist, die mit einem Kettenzahnrad (38) des Stellantriebes (37) in Wirkverbindung steht.Mechanical device according to claim 8, characterized in that on the circumference of the turntable ( 17 ) a train chain ( 36 ) is attached, which with a sprocket ( 38 ) of the actuator ( 37 ) is in operative connection. Maschinelle Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugmitteltrommel (12) ein Trommelgehäuse (33) aufweist, das drehbar mit der Zugmitteltrommel (12) oder der Antriebswelle (6) verbunden ist.Mechanical device according to one of claims 4 to 9, characterized in that the traction mechanism drum ( 12 ) a drum housing ( 33 ) which is rotatable with the traction drum ( 12 ) or the drive shaft ( 6 ) connected is. Maschinelle Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugmitteltrieb (13) einen Zugmittelbehälter (15) aufweist.Mechanical device according to one of claims 2 to 10, characterized in that the traction mechanism drive ( 13 ) a Zugmittelbehälter ( 15 ) having. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugmittelbehälter (15) ein Mitnehmerelement (35) zur Arretierung am Bohrgestänge (7) aufweist.Mechanical device according to claim 11, characterized in that the traction means container ( 15 ) a driver element ( 35 ) for locking on the drill string ( 7 ) having. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugmittelbehälter (15) drehbar am Trommelgehäuse (33) gelagert ist.Mechanical device according to claim 11 or 12, characterized in that the traction means container ( 15 ) rotatable on the drum housing ( 33 ) is stored. Maschinelle Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verriegelung (41) vorgesehen ist, mittels der der Zugmittelbehälter (15) in einer lotrechten Lage arretierbar ist.Mechanical device according to one of claims 5 to 13, characterized in that a lock ( 41 ) is provided by means of the Zugmittelbehälter ( 15 ) is lockable in a vertical position. Maschinelle Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass als Zugmittel (14) eine Gliederkette, insbesondere eine Rundgliederkette (14), vorgesehen ist.Mechanical device according to one of claims 2 to 14, characterized in that as traction means ( 14 ) a link chain, in particular a round link chain ( 14 ), is provided. Maschinelle Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugmitteltrommel (12) als ein Haspel (12) mit einer Kettenführung (32) ausgebildet ist.Mechanical device according to one of claims 4 to 15, characterized in that the traction mechanism drum ( 12 ) as a reel ( 12 ) with a chain guide ( 32 ) is trained. Maschinelle Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Ende des Bohrgestänges (7, 7') ein Vorbohrwerkzeug (28) ausgebildet ist.Mechanical device according to one of the preceding claims, characterized in that at the free end of the drill string ( 7 . 7 ' ) a pre-drilling tool ( 28 ) is trained. Maschinelle Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Elevators (19) die Bohrantriebseinheit (2) gemeinsam mit der Schwenkeinrichtung (16) parallel zur Bohrachse (9) verfahrbar ist.Mechanical device according to one of the preceding claims, characterized in that by means of an elevator ( 19 ) the drill drive unit ( 2 ) together with the pivoting device ( 16 ) parallel to the drilling axis ( 9 ) is movable. Maschinelle Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elevator (19) einen Stellantrieb (23) aufweist.Mechanical device according to one of the preceding claims, characterized in that the elevator ( 19 ) an actuator ( 23 ) having. Maschinelle Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Elevator (19) eine gestellfest angeordnete, vertikale Führung (20) zur geführten Bewegung eines Stellschlittens (18) aufweist, an welchem die Bohrantriebseinheit (2) oder die Schwenkeinrichtung (16) angeordnet ist.Mechanical device according to claim 18, characterized in that the elevator ( 19 ) a frame fixedly arranged, vertical guide ( 20 ) for the guided movement of a carriage ( 18 ) on which the drill drive unit ( 2 ) or the pivoting device ( 16 ) is arranged. Maschinelle Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeughubeinrichtung (13), die Bohrantriebseinheit (2), die Schwenkeinrichtung (16) und/oder der Elevator (19) hydraulisch betrieben sind.Mechanical device according to one of the above standing claims, characterized in that the tool lifting device ( 13 ), the drill drive unit ( 2 ), the pivoting device ( 16 ) and / or the elevator ( 19 ) are hydraulically operated. Maschinelle Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gestell (3) vorgesehen ist, an dem ein Fahrwerk (26) zum Verfahren der maschinellen Vorrichtung ausgebildet ist.Mechanical device according to one of the preceding claims, characterized in that a frame ( 3 ) is provided, on which a chassis ( 26 ) is designed for moving the machine device.